Motor portátil

Un motor portátil es un motor , ya sea de vapor o de combustión interna , ^{[ 1 ]} que permanece fijo mientras funciona (proporcionando energía a la maquinaria), pero (a diferencia de un motor estacionario ) es portátil y, por lo tanto, puede trasladarse fácilmente de un lugar de trabajo a otro. Montado sobre ruedas o patines, se remolca hasta el lugar de trabajo o se desplaza por sí mismo.

Los motores portátiles fueron de uso común en los países industrializados desde principios del siglo XIX hasta principios del siglo XX, durante una época en la que la transmisión de energía mecánica estaba muy extendida. Antes de eso, la mayor parte de la generación y transmisión de energía se realizaba mediante animales , agua , viento o energía humana ; posteriormente, la combinación de la electrificación (incluida la electrificación rural ) y los vehículos y equipos modernos (como tractores , camiones , automóviles , generadores y máquinas con motor incorporado) desplazó la mayor parte del uso de motores portátiles. En los países en desarrollo , los motores portátiles aún se utilizan (generalmente en forma de pequeños motores modernos montados sobre tablas), aunque las tecnologías mencionadas anteriormente limitan cada vez más su demanda también en esos países. En los países industrializados ya no se utilizan con fines comerciales, pero a menudo se pueden ver ejemplares conservados en ferias de máquinas de vapor , impulsando equipos apropiados con fines de demostración.

Durante su apogeo, los motores portátiles solían ser remolcados a sus lugares de trabajo por caballos de tiro o bueyes , o, en la última parte de esa época, mediante tracción , tractores de vapor , otros tractores o camiones. Se utilizaban para accionar maquinaria agrícola (como trilladoras ), maquinaria de molienda (como molinos harineros , aserraderos y molinos de mineral), bombas y ventiladores (como en minas y pozos petrolíferos ) y ejes de transmisión en fábricas (para máquinas herramienta , martillos hidráulicos , prensas y otras máquinas).

Al igual que en muchos otros ámbitos de la tecnología del vapor, el diseño y desarrollo inicial de las máquinas portátiles tuvo lugar en Inglaterra , y muchos otros países importaron inicialmente equipos de fabricación británica en lugar de desarrollar los suyos propios.

Las primeras máquinas de vapor eran demasiado grandes y caras para su uso en la granja promedio; sin embargo, la primera evidencia positiva del uso de la energía de vapor para accionar una trilladora data de 1799 en el norte de Yorkshire . ^{[ 2 ]} La siguiente aplicación registrada fue en 1812, cuando Richard Trevithick diseñó la primera máquina de vapor estacionaria "semiportátil" para uso agrícola, conocida como "máquina de granero". ^{[ 2 ]} Esta era una máquina rotativa de alta presión con una caldera de Cornualles , para Sir Christopher Hawkins de Probus, Cornualles . Se utilizaba para accionar una trilladora de maíz y su funcionamiento era mucho más económico que el de los caballos a los que reemplazaba. De hecho, tuvo tanto éxito que se mantuvo en uso durante casi 70 años y se conserva en el Museo de Ciencias de Londres. ^{[ 3 ]} Aunque se denominaban "semiportátiles", ya que podían transportarse e instalarse sin necesidad de desmontarlas, estas máquinas eran esencialmente estacionarias. Se utilizaban para accionar maquinaria agrícola como bombas y molinos de martillos, trituradoras de huesos, cortadoras de paja y nabos, y tambores de trilla fijos y móviles.

No fue hasta alrededor de 1839 que apareció la máquina verdaderamente portátil, lo que permitió la aplicación de la energía de vapor más allá de los límites de la granja. William Tuxford de Boston, Lincolnshire, comenzó la fabricación de una máquina construida alrededor de una caldera de estilo locomotora con tubos de humo horizontales. Un solo cilindro y el cigüeñal estaban montados en la parte superior de la caldera, y todo el conjunto estaba montado sobre cuatro ruedas: las dos delanteras eran orientables y estaban equipadas con ejes para el transporte mediante caballos entre tareas. Un gran volante estaba montado en el cigüeñal, y se utilizaba una robusta correa de cuero para transmitir la potencia al equipo accionado. ^{[ 2 ]}

Ransomes construyó un prototipo portátil en 1841 y lo exhibió en la feria de la Royal Agricultural Society ese mismo año. Al año siguiente, Ransomes convirtió la máquina de vapor en un vehículo autónomo, dando así un paso intermedio hacia la máquina de tracción .

En la exposición de la Real Sociedad Agrícola de Bristol en 1842 se exhibieron varios motores Tuxford , y otros fabricantes pronto se sumaron, utilizando el diseño básico del motor Tuxford como modelo para la mayoría de los motores portátiles producidos posteriormente.

Entre los primeros fabricantes del Reino Unido se encontraban:

• Alexander Dean de Birmingham
• Rescates de Ipswich
• William Tuxford e Hijos de Boston, Lincolnshire
• Howden de Boston, Lincolnshire
• Clayton & Shuttleworth de Lincoln

Este último fabricante es particularmente digno de mención. El primer motor portátil de Clayton & Shuttleworth se construyó en 1845, con un motor de dos cilindros. En 1852, la empresa ganó una medalla de oro por un motor portátil en la exposición de la Royal Agricultural Society en Gloucester, y a partir de entonces el negocio se expandió rápidamente: establecieron una segunda fábrica en Viena en 1857 para abastecer el mercado europeo, y para 1890 la empresa había fabricado más de 26 000 motores portátiles, muchos de los cuales se exportaron a todo el mundo. ^{[ 2 ]}

En la década de 1850, John Fowler utilizó un motor portátil Clayton & Shuttleworth para accionar los aparatos en las primeras demostraciones públicas de la aplicación del arrastre por cable al cultivo.

Paralelamente al desarrollo inicial de los motores portátiles, muchos ingenieros intentaron convertirlos en autopropulsados , precursores de las máquinas de tracción . En la mayoría de los casos, esto se lograba instalando una rueda dentada en el extremo del cigüeñal y conectando una cadena desde esta a una rueda dentada más grande en el eje trasero. Estos experimentos tuvieron resultados desiguales.

Thomas Aveling comentó que era absurdo usar cuatro caballos para tirar de una máquina de vapor de un trabajo a otro, cuando la máquina poseía diez veces la fuerza de los caballos. ^{[ 4 ]} Por lo tanto, era inevitable que, una vez que las máquinas de tracción autopropulsadas se volvieran suficientemente fiables, asumieran las funciones de muchas máquinas portátiles, y esto, de hecho, comenzó a suceder a partir de finales de la década de 1860. En el Reino Unido, este desarrollo se vio quizás algo retrasado por varias leyes parlamentarias que limitaban el uso de vehículos a vapor en las carreteras. ^{[ 5 ]} Las máquinas portátiles, al ser tiradas por caballos, se enfrentaban a muchas menos restricciones. ^{[ 5 ]}

Otros fabricantes producían motores en todo el mundo. Pequeños talleres mecánicos podían ensamblar unidades con un motor pequeño y una caldera vertical, y montarlas sobre ruedas. En Norteamérica, decenas de fabricantes entraron en el mercado, como Case, Sawyer Massey y Gaar Scott. Fabricantes locales construyeron motores en Francia, Italia, Suecia y Alemania.

Sin embargo, la máquina de vapor portátil nunca fue reemplazada por completo por la máquina de tracción. En primer lugar, la portátil, al no tener engranajes , era notablemente más barata; y en segundo lugar, numerosas aplicaciones se beneficiaban de una máquina de vapor sencilla que podía desplazarse, pero que no requería la complejidad adicional de una que pudiera moverse por sí misma.

Incluso después de que cesara la producción de máquinas de vapor portátiles, se siguieron fabricando algunas unidades. Robey and Company de Lincoln continuó ofreciéndolas a la venta hasta la década de 1960. Los fabricantes ingleses produjeron alrededor de 100 000 máquinas de vapor portátiles durante ese período de cien años, tanto para uso interno como para exportación.

A partir de 1900, aproximadamente, la necesidad de una fuente de energía pequeña y barata en las granjas fue suplida cada vez más por los motores de combustión interna, como los motores de encendido intermitente y, más tarde, las versiones industriales, tanto fijas como portátiles, de los motores de automóviles y camiones, ya sea para su uso con correas o integrados en generadores .

Además de para la trilla, los motores portátiles se utilizaban para accionar molinos de grano, bombas centrífugas , trituradoras de piedra, dinamos , cortadoras de paja , empacadoras de heno y sierras de mesa . Incluso se empleaban para generar electricidad para la iluminación de los partidos de fútbol , ​​siendo el primer caso en Bramall Lane , Sheffield , en 1878. ^{[ 6 ]}

Por lo general, el motor portátil se traslada a la zona de trabajo, a menudo un corral o un campo, y se coloca una correa de transmisión larga entre el volante del motor y la rueda motriz del equipo que se va a accionar.

En muchos casos, en lugar de ser remolcada de un lugar a otro, la máquina portátil se instalaba de forma semipermanente en un edificio como una máquina de vapor estacionaria , aunque no necesariamente se le quitaban las ruedas. En esta configuración, generalmente se las denomina máquinas semiportátiles .

Un uso más extremo se da cuando el motor se retira de la caldera y se reutiliza como motor estacionario. A menudo, la caldera también se reutiliza (sin sus ruedas) para generar el vapor. En 2007, todavía existían ejemplos de estos motores portátiles desmantelados que funcionaban comercialmente en pequeños molinos de arroz en Birmania ^{[ 7 ]} (y, sin duda, también en otros lugares). Estos ejemplos son fáciles de identificar debido a la pieza curva, debajo del bloque de cilindros, que se utilizaba para fijar el motor a la caldera.

Aún se conservan muchos motores portátiles, ya que se fabricaron en grandes cantidades y se enviaron a muchos rincones remotos del planeta. Un número considerable de ellos se ha preservado, y muchos han sido restaurados a su pleno funcionamiento: su tamaño relativamente pequeño y su construcción más sencilla, en comparación con una locomotora de vapor , los convierten en una opción mucho más viable para la restauración por parte del aficionado promedio. (Eso sí, siempre que la caldera esté en condiciones razonables: las reparaciones de calderas pueden ser muy costosas, y las calderas de repuesto, aún más).

Es habitual ver máquinas de vapor portátiles en funcionamiento en concentraciones de máquinas de tracción y festivales de vapor. En la Gran Feria de Vapor de Dorset , por ejemplo, se pueden encontrar máquinas portátiles en las zonas de demostración correspondientes, accionando sierras de mesa, trilladoras, trituradoras de roca y otros equipos modernos.

Numerosos museos agrícolas e industriales incluyen motores portátiles en sus colecciones.

Lo que se cree que es el producto Marshall más antiguo que se conserva , la máquina número 415, una locomotora portátil de 2,5 CV de 1866, puede verse en el Museo de Tecnología de Turon (Museo de la Energía), en Nueva Gales del Sur . Esta locomotora es también la portátil más antigua documentada en Australia. ^{[ 10 ]}

• Equipos agrícolas
• Lista de fabricantes de máquinas de tracción : muchos fabricantes de máquinas de tracción también fabricaban máquinas portátiles.
• Motor semiportátil

• Máquinas de vapor portátiles (Shire Album 163) de Lyndon R. Shearman, publicado por Shire Publications Ltd, ISBN 0-85263-783-7
• La máquina de vapor portátil: su construcción y gestión – Un manual práctico para propietarios y usuarios de máquinas de vapor en general, por WD Wansbrough, 168 páginas, publicado por TEE Publishing Ltd (1994), ISBN 1-85761-067-9(Esta es una reimpresión moderna de un libro publicado originalmente en 1887 o 1911, ¡dependiendo de la librería en línea que consultes!).

• Steam Scenes : una extensa biblioteca fotográfica con función de búsqueda que muestra máquinas de vapor portátiles conservadas en el Reino Unido, Europa, Australia y Nueva Zelanda.
• Lista (y detalles) de los motores portátiles Paxman que aún existen
• Maqueta construida con piezas de Meccano , con fotografías en primer plano que muestran los componentes de un motor portátil típico.
• Restauración de una caldera portátil Ruston Proctor abandonada de 1904 (en Australia) : se emplearon algunas soluciones inusuales, incluido el diseño de un nuevo recipiente a presión para que encajara dentro de la carcasa original de la caldera, que era irreparable.